دنباله دار ها از لايه هاي مختلفي تشكيل شده اند.
تيم تحقيقاتي و پژوهشي فضايي Deep Impact در حال مطالعه چگونگي تشكيل دنباله دارها مي باشند . اين گروه در اين پژوهش بر لايه هاي بيروني و سطوحي كه بر اثر برخورد ها ساييده شده متمركز شده اند.
تيم تحقيقاتي و پژوهشي فضايي Deep Impact در حال مطالعه چگونگي تشكيل دنباله دارها مي باشند . اين گروه در اين پژوهش بر لايه هاي بيروني و سطوحي كه بر اثر برخورد ها ساييده شده متمركز شده اند. تيم علمي آمريكايي پرتابه اي به وزن 370 كيلوگرم را به دنباله دار تيمپل 1 فرستاد تا به آن برخورد كند و در اين تصادم دانشمندان بتوانند اسرار اين دنباله دار را آشكار كنند.
يكي از اعضاي اين تيم مي گويد كه تصاوير بدست آمده از اين برخورد كه در تيرماه امسال اتفاق افتاد، وجود طبقات لايه اي در ساختار اين دنباله دار را نشان مي دهد.
"توپ يخي"
مايك پيلتون يكي از اعضاي اين تيم در كنفرانس علمي كه در تگزاز برگزار شده بود، مي گويد كه وجود لايه هاي طبقاتي در اين دنباله دار نشان مي دهد كه اين دنباله دار از آنچه كه امروزه آن را مي بينيم كوچك تربوده است.و همچنين مايك پيلتون اين دنباله دار به بهمني تشبيه مي كند كه در سير حركتش، حجمش افزايش پيدا مي كند. در منظومه شمسي خرده سيارات و سيارك ها پيوسته در حال برخورد به يكديگر بودند و در برخي از برخوردها بر اثر حرارت، سطوح خارجي خرده سيارات بر يكديگر قرار مي گرفتند و دنباله دار ها را به وجود مي آوردند.
دانشمندان معتقدند كه دنباله دار ها مدارك با ارزشي در مورد چگونگي شكل گيري منظومه شمسي در اختيار دارند.
ماده تاریک در کهکشان های بیضوی ؟
گروهی از دانشمندان به سرپرستی Avishai Dekel موفق به اثبات وجود ماده تاریک به مقدار معمولی در کهکشان های بیضوی شدند.
پس از اندازه گیری جنبش بسیار کند سحابی های سیاره نما در چندین کهکشان بیضوی ، گروهی از دانشمندان به سرپرستی Aaron J.Rmanowsky در سال 2003 اعلام کردند که کهکشان های بیضی شکل ( برخلاف کهکشان های مارپیچی ) گنجایش ماده ی تاریک بسیار کمتری دارند .
اما این کشف جدید با مدل استاندارد شکل گیری کهکشان ها در تناقض بود . اما مطالعات جدید ممکن است ماده تاریک را به کهکشان های بیضوی برگرداند ! . Avishai Dekel و همکارانش موفق به ارائه مدلی کامپیوتری شدند که نشان میدهد به هنگام برخورد دو صفحه ی کهکشان چگونه یک کهکشان بیضی شکل بوجود می آید . آنها موفق به نشان دادن کنش هایی متقابلی شدند که باعث حرکت سحابی های سیاره نما در مدار های بسیار طولانی می شود .در واقع آنها نشان دادند که گروه Rmanowsky تنها سرعت شعاعی (سرعت دور شدن از زمین ) سحابی های سیاره نما را حساب کرده اند و سرعت مماسی آنها را در محسبات خود منظور نکرده بودند .
این گروه نشان دهد که ماده تاریک در کهکشان های بیضی شکل همانند کهکشان های مارپیچی به مقدار معمول وجود دارد و نشان داد که سحابی ها نباید جنبشی غیر از این حرکت منظم خود داشته باشد مخصوصا هنگامی که تحت تاثیر نیروی گرانش عظیم ماده تاریک باشند .
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
خانهای بزرگ بهشکل صدفحلزون
اسمش را گذاشتهایم خانه، اما اطلاعاتمان از کهکشان راهشیری نسبت به دانستههایمان از کهکشانهای همسایه کمتر است. سالها است اخترشناسان درتلاشند شکل کهکشانمان را مشخص کنند، اما تاکنون نتوانستهاند صددرصد موفق باشند. نقشهبرداری از کهکشان راهشیری مانند تعیین شکل جنگلی که درآن بیحرکت نشستهایم، بسیار سخت است. اما شاید یک نقشهبرداری دقیق از بازوهای مارپیچی بتواند دستیابی به نقشه کهکشان را آسان کند. این همان کاری است که اوان لوین و همکارانش در دانشگاه کالیفرنیا، برکلی انجام دادهاند. آنها با با استفاده از رادیوتلسکوپهای برنامه نقشهبرداری مشترک لیدن- آرژانتین- بن، مقدار هیدروژن اتمی را در بخشهایی از بازوها اندازهگیری کردهاند و نقشه بخش خارجی بازوهای مارپیچی کهکشان راهشیری را ترسیم کرده اند
عکس تزیینی است
نتایج بدستآمده تایید میکند که ساختار بازوهای مارپیچی راهشیری نامتقارن است و این بازوها بیشتر به صدف حلزون یا طوفانهای اقیانوسی شباهت دارند. لوین در اینمورد میگوید: بهنظر شما تکرار الگوهای صدف حلزون در ابعاد کیهانی شگفتانگیز نیست؟
بازوهای کهکشان را مناطق چگال گاز هیدروژن تشکیل دادهاند. برخلاف برخی کهکشانهای دیگر که بازوهای بسیار خوشتعریفی دارند (گویی نقاشی زبردست آنها را رسم کردهاست)، بازوهای راهشیری ناصاف و تکهتکه هستند. اما از همه اینها مهمتر، اینکه بازوهای کهکشان تا فاصله هشتادهزار سال نوری از مرکز کهکشان کشیده شدهاند که بسیار دورتر از مرز ستارگان کهکشان است. این پدیده بسیار عجیب است، زیرا تاکنون تصور میشد ساختار مارپیچی در اثر برهمکنشهای گرانشی ایجاد میشود، اما گرانش در چنین فاصلهای بسیار ضعیف است.
مرگ ستارگان سنگین، جهان را در غبار فرو برد
وقتی عالم بیشاز هفتصد میلیون سال نداشت، برخی از کهکشانها دارای غبار زیادی بودند. چندسالی است اخترشناسان این پرسش را مطرح میکنند که اینهمه غبار از کجا آمده است؟ گروهی از اخترشناسان با استفاده از تصاویر تلسکوپ فضایی اسپیتزر اعلام کردهاند توانستهاند منشا این غبار زیاد را در ابرنواخترهای نوع دوم پیدا کنند. ابرنواختر نوع دوم، پدیدهای است که در آن، سنگینترین ستارگان عالم در پایان عمر خود با انفجاری عظیم نابود میشوند. این انفجار یکی از پرانرژیترین رویدادهای عالم است
شرح عکس: غبار تولیدشده در ابرنواختر در تصویر خرداد 83 / ژوئن 2004 دیده میشود، ولی اثری از این غبار در تصویر ششماه بعد ( ژانویه 2005) دیده نمیشود
غبار کیهانی، یکی از مهمترین ترکیبات کهکشانها، ستارگان، سیارات و حتی حیات است. تابهامروز، اخترشناسان توانستهاند تنها دو منبع تولید غبار را شناسایی کنند: نخست، مواد پراکندهشده از ستارگان پیر خورشیدمانندی است که میلیاردها سال از عمرشان گذشتهاست، و دوم، فرآیندهای کند فشردهشدن مولکولها در فضای میانستارهای. مشکل این دو مدل ایناست که هیچیک نمیتواند توضیح دهد چگونه جهان تنها چندصد میلیون سال پساز تولدش اینقدر غبارآلود شد. بیشاز چهل سال است اخترشناسان حدس زدهاند منشا این غبار اولیه انفجارهای ابرنواختری است، اما یافتن شواهد موید این حدس بسیار دشوار بود.
بهتازگی دکتر بن شوگرمن از موسسه علوم تلسکوپ فضایی و همکارانش توانستهاند با استفاده از تلسکوپهای فضایی هابل و اسپیتزر و تلسکوپ جمینی شمالی در موناکی هاوایی، مقادیر قابلتوجهی غبار داغ را در بقایای یک ستاره سنگین بهنام ابرنواختر SN 2003gd پیدا کنند. بقایای این انفجار ابرنواختری در فاصله سیمیلیون سالنوری از ما در کهکشان M74 واقع شدهاست. ستارگان سنگینی مانند نیای این ابرنواختر، زندگی بسیار کوتاهی دارند و بیش از چند دهمیلیون سال عمر نمیکنند. یافته شوگرمن نشان میدهد که میتوان انفجارهای ابرنواختری را بهعنوان منبع تولید غبار درنظر گرفت.
ابرنواخترها در فرآیند نسبتا سریعی کمنور میشوند، از اینرو گروه شوگرمن به تلسکوپهای بسیار حساسی نیاز داشت تا بتواند تحولات بقایای این ابرنواختر را پس از گذشت چندماه از انفجار اول بررسی کند. در گذشته چنین تلسکوپهایی وجود نداشت و اخترشناسان نمیتوانستند شاهدی تجربی بر مدلهای خود بیابند، اما امروز با وجود مجموعهای کامل از تلسکوپهای فضایی و زمینی، فناوری بهجایی رسیدهاست که بشر بتواند آسمان را در جستجوی چنین شواهدی بکاود. ابزاری مانند تلسکوپ فضایی اسپیتزر این توانایی را دارد که غبار داغ را به هنگام تشکیلشدن آشکار کند.
غبار نقش بسیار اساسی در تشکیل دنبالهدارها، سیارات و حتی حیات دارد، اما دانستههای بشر از چگونگی تشکیل آن بسیار اندک است. اخترشناسان در تلاشند با یافتن شواهد بیشتر، دانش خود را درمورد فرآیندهای غنیشدن غبار درون عالم افزایش دهند.
آتشفشان و باران و دوده و پوسته درکارند تا سطح تایتان هموار بماند
برسر گودالهای برخوردی سطح تایتان چه آمده است؟ سیارهشناسان انتظار داشتند سطح تایتان نیز مانند دیگر قمرهای منظومه شمسی مملو از گودالهای برخوردی باشد، اما تصاویر ارسالی فضاپیمای کاسینی تعداد انگشتشماری گودالهای برخوردی یافتهاند. اطلاعات این فضاپیما نشان از تاثیر فعالیتهای آتشفشانی، بارش باران، تهنشین شدن دودهها و سطح پوستتخممرغی تایتان در محوشدن گودالهای سطح بزرگترین قمر زحل
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
شرح عکس: ارتفاعات زانادو گودالهای برخوردی بیشتری نسبت به دیگر نقاط تایتان دارد، احتمالا به این دلیل که بارندگیهای تایتان، آنها را تمیز کرده است!
فضاپیمای کاسینی تاکنون پنجبار رادارهای خود را بهسوی تایتان نشانه رفتهاست و پنج نوار باریک از سطح این قمر را با دقت نقشهبرداری کردهاست. بهتازگی نتایج تحلیل دومین نقشهبرداری کاسینی در نشریه نیچر منتشر شدهاست. اگر تایتان شرایطی مانند دیگر قمرهای مرده در دوردستهای منظومه شمسی میداشت، نقشه کاسینی میبایست بیشاز یکصد گودال برخوردی با قطر بیش از بیست کیلومتر را نشان میداد؛ اما تنها دو گودال برخوردی شناسایی شدهاند و این بدان معنیاست که دیگر گودالها نابود شدهاند.
گودال اول بهنام سینلاپ، هشتاد کیلومتر عرض دارد. گودال دیگر که منروا نام دارد، بستری برخوردی به قطر 450 کیلومتر است و نشانههای بسیاری از فرسایش را مانند ناپیوستگیهای دیواره گودال یا الگوهای زهکشی مایعات نشان میدهد.
استیون وال، عضو گروه رادار کاسینی و کارشناس آزمایشگاه پیشرانش جت، عقیده دارد ناپیوستگیهای دیواره منروا در اثر جریان مایعات ایجاد شدهاست. این مایع احتمالا متان است که گاهبهگاه در تایتان میبارد. بدین ترتیب رودخانهها یا سیلابهای موسمی متان، سطح تایتان را میشویند و اثری از گودالها برجای نمیگذارند.
اما این تنها فرآیند نابودی گودالها نیست. نشانههای بسیاری از تغییرات سطح تایتان دیده شدهاست که دلالت بر دفنشدن یا محوشدن گودالها دارد. کاسینی توانستهاست تودههای روشنی از مواد را در سطح تایتان ثبتکند که احتمالا جریان گدازههای آتشفشانی است. احتمالا برخی از گودالها با حجم وسیع گدازههای آب مایع که از داخل تایتان به سطح سرازیر شده و بهسرعت منجمد شدهاند، پر شدهاست. گودالهایی هم ممکن است با رسوبهای آلی که از جو میبارند، پر شدهباشند. از سوی دیگر، پوسته یخی تایتان بیشازاندازه نازک است و نمیتواند وزن دیوارههای بلند گودالها را تحمل کند، درنتیجه فرآیند دفنشدن گودالها بسیار آسان انجام میشود. این نظریه میتواند دادههای ارتفاعسنجی رادار کاسینی را تایید کند که تعداد بسیار کمی تپه با بلندی بیشاز دویستمتر ثبت کردهاست. اما دیوارههای گودال سینلاپ 1300متر ارتفاع دارند و این بدان معنی است که ضخامت پوسته یخی تایتان ثابت نیست.
تازهترین نقشهبرداری کاسینی که در سیام آوریل از ارتفاعات زانادو انجام شد، الگوهای برخوردی بیشتری را نشان میدهد. ممکن است برخی از این عوارض منشا دیگری غیر از برخورد داشته باشند، اما استیون وال حدس میزند بداند چرا زانادو گودالهای بیشتری دارد: زانادو منطقه مرتفعی است و رسوبات آلی آن شسته شدهاست. ازاینرو این گودالهای بلندتر پوشیده نشدهاند و در معرض برخوردهای دیگر قرار گرفتهاند
ابر سیاهچالههای دیواربهدیوار
اخترشناسان دو سیاهچاله ابرسنگین را کشف کردهاند که تنها 24 سالنوری از یکدیگر فاصله دارند. این گروه از اخترشناسان مشغول فراگیرترین نقشهبرداری از اجرام فشرده تابنده امواج رادیویی با استفاده از آرایه خطی بسیاربلند (VLBA) بودند که این جفت سیاهچاله را کشف کردند. این آرایه از ده رادیوتلسکوپ تشکیل شدهاست که در گسترهای به طول هشتهزار کیلومتر (از هاوایی تا جزایر ویرجین ایالات متحده) قرار گرفته اند
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
تصویر سمت راست، نمای کهکشان آنتن (NGC4038 و NGC4039) از دید تلسکوپ فضایی هابل است. وضوح این تصویر 12 سال نوری در هر نقطه است. در مرکز هریک از این دو کهکشان برخوردی یک سیاهچاله ابرسنگین وجود دارد که با رنگ قرمز نمایش داده شدهاست. محدوده سبزرنگ تصویر سمت راست که کهکشان آنتن را از دید یک تلسکوپ زمینی نشان میدهد، محل تصویر تلسکوپ فضایی هابل است
جفت ابرسیاهچاله کشفشده در کهکشان 0402+379 به فاصله 750 میلیون سال نوری از زمین قرار گرفتهاند و هر صدوپنجاههزار سال یکبار بهدور یکدیگر میگردند. اخترشناسان حدس میزنند این سیاهچالهها حاصل یک برخورد کهکشانی باشند.
کریستینا رودریگرز، اخترشناس دانشگاه سیمونبولیوار ونزوئلا و عضو گروه تحقیقاتی دانشگاه نیومکزیکو میگوید: محاسبات ما نشان میدهد این جفت سیاهچاله پس از یک میلیاردمیلیارد سال (1012سال) با یکدیگر برخورد میکنند و امواج گرانشی شدیدی را در کیهان منتشر خواهندکرد.
امواجگرانشی، اختلالهایی در چارچوب فضازمان هستند که نظریه نسبیتعام وجود آنها را در شرایط اختلالات شدید گرانشی پیشبینی میکند. یافتن چنین جفت سیاهچالههایی به دانشمندان کمک میکند تا زمان کمتری را برای جستجوی امواج گرانشی حاصل از برخورد ستارگان نوترونی و سیاهچالهها به یکدیگر صرف کنند.
هماکنون، تداخلسنجهای بزرگی درحال ساخت است تا امواج گرانشی را آشکار کنند. این تداخلسنجها از دو بازوی بلند عمودبرهم تشکیل شدهاند که طول یکسانی دارند و پرتوهای همفاز نور در آنها حرکت میکنند. در حالت عادی، این پرتوها مسیر یکسانی را طی میکنند و همفاز با یکدیگر باقی میمانند، اما زمانی که یک موج گرانشی به آنها برسد، طول این دو بازو تغییر میکند و پرتوهای نور تغییر فاز پیدا میکنند. با مقایسه این پرتوها میتوان به اطلاعات مهمی در مورد جهت، قدرت و منشا این امواج گرانشی پی برد.
یکی از بزرگترین این تداخلسنجها، ماموریت LISA است که با همکاری ناسا و اسا (آژانس فضایی اروپا) در سال 2015 به فضا پرتاب خواهد شد. این تداخلسنج لیزری، از سه ماهواره تشکیل میشود که مثلث متساویالاضلاع بزرگی را به ضلع پنج میلیون کیلومتر در فاصله 60 درجهای پشت زمین ( نقطه لاگرانژی چهارم) ایجاد میکنند. اخترشناسان امیدوارند بتوانند امواج گرانشی حاصل از جفت سیاهچاله تازهکشفشده را با لایزا آشکار کنند.